这是一篇学习笔记，内容很多是来源于网上的资料，然后按照自己学习情况进行的总结，有些是自身的感受，有些是网上比较好的资料的引用。
如果有人看到我写的笔记有不对的地方欢迎留言指出来，是真的欢迎指出来，因为我可能会错很久，然后才发现。学习技术不能闭门造车，要多交流，多讨论，多思考才能成长的快，学的快。
我的个人博客：海加尔金鹰
Use sharing to support large numbers of fine-grained objects efficiently.
使用共享对象可有效地支持大量的细粒度的对象。
在面向对象的过程当中，对象的创建是很常见的事情，当对象的的数量过多时，就会带来运行性能下降的问题（消耗了太多的内存）。
享元模式主要用来避免系统创建多个重复对象，达到减少内存消耗的目的。
享元对象能做到共享的关键是区分内部状态和外部状态，内部状态指的是对象创建不会在发生变化的属性，外部状态是指会发生改变的属性。
比较金典的例子说明：围棋游戏当中，存在大量的黑子和白子，每个黑子除了落点位置不同之外，其他的大小颜色都相同。通过享元模式只需要创建一个黑子对象。每次落子的时候获取到的黑子都是同一个对象，大大减少了对象的创建和销毁，提高了性能。
享元模式四大角色：
- 抽象享元角色（Flyweight）:是所有的具体享元类的基类，为具体享元规范需要实现的公共接口，非享元的外部状态以参数的形式通过方法传入。
- 具体享元（Concrete Flyweight）角色：实现抽象享元角色中所规定的接口。
- 非享元（Unsharable Flyweight)角色：是不可以共享的外部状态，它以参数的形式注入具体享元的相关方法。
- 享元工厂（Flyweight Factory）角色：负责创建和管理享元角色。当客户对象请求一个享元对象时，享元工厂检査系统中是否存在符合要求的享元对象，如果存在则提供给客户；如果不存在的话，则创建一个新的享元对象。1^
享元模式结构实例图：
弋钓草野
graph LR
A[Concrete Flyweight] -- 继承 --> B(Flyweight)
D(Unsharable Flyweight) --设置外部状态--> B
C(Flyweight Factory) --创建--> B
享元模式两种分类：
单纯享元模式：不包含非享元角色的，所有的具体享元角色都是可以共享的。
复合享元模式：包含非享元角色，通过组合模式，为不同的单纯享元对象设置相同的外部状态。
第一步：创建享元角色类
public abstract class Flyweight {
/**
* location 表示位置属性，外部状态，会发生改变。
*/
public abstract void setLocation(String location);
}
第二步：创建具体享元类，内部状态在创建对象时必须设置好。
public class ConcreteFlyweight extends Flyweight {
//颜色 内部状态，创建后不会改变的属性
private String color = null;
//创建对象的时候必须设置好对象的内部状态，同时设置该构造器为protect 不允许在其他的地方创建该对象，只能通过享元工厂类创建。方便全局的管理。
protected ConcreteFlyweight(String color){
this.color=color;
}
@Override
public void setLocation(String location) {
// doSomething
System.out.println("===color ：" +color+"===location ："+location);
}
}
第三步：创建享元工厂类，通过单例模式保证每次获取到的工厂类都是同一个，不然无法实现全局共享。
public class FlyweightFactory {
/**
* 通过工厂模式控制享元对象的生成时，
* 必须保证每次获取到的工厂是同一个工厂，
* 所以采用单例模式来控制工厂模式的创建。
*/
private static FlyweightFactory instance = new FlyweightFactory();
private FlyweightFactory() {
}
public static FlyweightFactory getInstance() {
return instance;
}
//享元池
private Map<String, Flyweight> flyweightMap = new HashMap<>();
/**
* 单纯享元对象获取
* @param color
* @return
*/
public Flyweight getFlyweight(String color) {
// 判断享元池是否包含这个享元对象
if (flyweightMap.containsKey(color)) {
return flyweightMap.get(color);
} else {
//如果不包含就创建一个
Flyweight flyweight = new ConcreteFlyweight(color);
flyweightMap.put(color, flyweight);
return flyweight;
}
}
public void showNumber(){
System.out.println("享元池里面现在有："+flyweightMap.size()+"个享元对象");
}
}
第四步：创建测试类进行测试及结果
public class FlyweightTest {
public static void main(String[] args) {
FlyweightFactory flyweightFactory = FlyweightFactory.getInstance();
flyweightFactory.getFlyweight("黑色").setLocation("北京");
flyweightFactory.getFlyweight("黑色").setLocation("南京");
flyweightFactory.getFlyweight("黑色").setLocation("西京");
flyweightFactory.getFlyweight("黑色").setLocation("东京");
flyweightFactory.getFlyweight("白色").setLocation("北京");
flyweightFactory.getFlyweight("白色").setLocation("上海");
flyweightFactory.getFlyweight("红色").setLocation("广东");
flyweightFactory.getFlyweight("红色").setLocation("北京");
flyweightFactory.showNumber();
}
}
===color ：黑色===location ：北京
===color ：黑色===location ：南京
===color ：黑色===location ：西京
===color ：黑色===location ：东京
===color ：白色===location ：北京
===color ：白色===location ：上海
===color ：红色===location ：广东
===color ：红色===location ：北京
享元池里面现在有：3个享元对象
可以看到只创建了三个对象。节省了对象的创建。
在单纯享元模式的代码基础上，多了一个非享元角色，主要功能是为多个不同的享元对象设置统一的外部状态。
第一步：添加非享元角色
public class UnsharableFlyweight extends Flyweight {
//用于保存单纯享元对象
private Map<String,Flyweight> flys = new HashMap<>();
/**
* 增加一个新的单纯享元对象到集合中
* @param key
* @param fly 单纯享元对象
*/
public void add(String key , Flyweight fly){
flys.put(key,fly);
}
/**
* 为所有的单纯享元对象统一设置相同的外部状态
* @param location
*/
@Override
public void setLocation(String location) {
for (String s : flys.keySet()) {
flys.get(s).setLocation(location);
}
}
}
第二步：在享元工厂类当中添加创建非享元对象的方法
/**
* 复合享元工厂方法
*/
public Flyweight getUnsharableFlyweight(List<String> colors){
UnsharableFlyweight fly= new UnsharableFlyweight();
for(String color: colors){
fly.add(color,this.getFlyweight(color));
}
return fly;
}
第三步：创建测试类进行测试及结果
public class FlyweightTest {
public static void main(String[] args) {
FlyweightFactory flyweightFactory = FlyweightFactory.getInstance();
List<String> colors = new ArrayList<>();
colors.add("黑色");
Flyweight flyweight1 = flyweightFactory.getUnsharableFlyweight(colors);
Flyweight flyweight2 = flyweightFactory.getUnsharableFlyweight(colors);
System.out.println("非享元角色是否可以共享对象：" + (flyweight1 == flyweight2));
System.out.println("---------------------------------");
String color = "白色";
Flyweight fly1 = flyweightFactory.getFlyweight(color);
Flyweight fly2 = flyweightFactory.getFlyweight(color);
System.out.println("享元角色是否可以共享对象：" + (fly1 == fly2));
flyweightFactory.showNumber();
}
}
非享元角色是否可以共享对象：false
---------------------------------
享元角色是否可以共享对象：true
享元池里面现在有：2个享元对象
可以参考JAVA里面的String类，Integer，Long类等等。
总结：个人感觉享元模式的使用频率应该会越来越少了，毕竟享元模式的主要目的是节约内存，提高性能。但是目前硬件条件的提升，渐渐弥补了内存不足的缺点。并且如果现在一个程序要占用非常高的内存的话，需要认真考量下这个程序到底设计的有没有问题。